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FACCIATE VENTILATE IBRIDE A CAP A O SO ACAPTAZIONE SOLARE:
L’innovazione parte dalla ricerca
Bolzano, 15 dicembre 2011
La nostra storiaADERMA s.r.l. è specializzata nella progettazione esecutiva di rivestimenti in facciata
ventilata o di rivestimenti a schermo avanzato in lastre, (rilievi del costruito,redazione di elaborati grafici calcolo degli sforzi e delle deformazioni di tutti gliredazione di elaborati grafici, calcolo degli sforzi e delle deformazioni di tutti glielementi della facciata ventilata, predisposizione di prove di laboratorio suimateriali) nella commercializzazione di sistemi d’ancoraggio e nella gestione delcantiere (montaggi e posa).ca t e e ( o tagg e posa).
ADERMA s.r.l. fa parte del gruppo GL LOCATELLI, azienda che in questi ultimi vent’anni di lavoro ha sviluppato un gran numero di tipologie di ancoraggio perrivestimenti di facciata.rivestimenti di facciata.
ADERMA s.r.l. nel marzo 2003 costituisce la spin-off universitaria ARTEMIS
ADERMA s.r.l. nell’ottobre 2003 viene certificata da ICMQ (certificato n.KI0057 – 01 )
ADERMA s.r.l. nel dicembre 2003 costituisce il consorzio AGRUP, di cui è capogruppo
ADERMA nel giugno 2004 ottiene l’attestazione di qualificazione SOA categoria OS18 “Componenti strutturali in acciaio o metallo” – classifica III - €.1.003.291,30
Nel giugno 2011 viene creato il nuovo marchio
2003à
1999
Società specializzata in diagnostica della facciata
2003Società specializzata in facciate ventilate
2003
2003
2003
Consorzio installatore di facciate ventilate
2004
20082008Società specializzata in sistemi per accesso alle facciate
2011
AncoraggioSISTEMA a MONTANTI e PIASTRE
Il sistema è composto da profili verticali posizionati ad interassebili fi i i i d d ll i di b d iprestabilito e fissati in corrispondenza delle travi di bordo in
c.a. delle solette, tramite apposite piastre distanziatrici,(con la funzione di portare il peso del rivestimento) contasselli meccanici. Nel tamponamento vengono fissati con lasola funzione di controventatura tramite tasselli adatti al tipodi materiale utilizzato per la muratura.
Ai profili verticali sono fissate, tramite apposite viti e piastrineche facilitano la regolazione e l’inserimento, le piastresagomate reggilastra che hanno il compito di sorreggere econtroventare le lastre di rivestimento.
Il i t di i t l iIl sistema di ancoraggio consente una regolazione perl’allineamento di massimo ±10mm, (regolazioni superiori siottengono mediante apposite piastre distanziatrici) epermette, con alcuni elementari accorgimenti, lo smontaggiodi ogni singola lastra per la manutenzione e l’ispezionabilitàdella facciata.
L'intero sistema può essere realizzato in acciaio inox AISI 304,ll ff d dacciaio zincato e alluminio offrendo pertanto vantaggi di
sicurezza, stabilità e resistenza nelle diverse condizioni diutilizzo.
Ancoraggio
Il sistema è composto da profili verticali posizionati adinterasse prestabilito e fissati in corrispondenza delle travi
SISTEMA a MONTANTI e CORRENTI ORIZZONTALI
p pdi bordo in c.a. delle solette, tramite apposite piastredistanziatrici, (con la funzione di portare il peso delrivestimento) con tasselli meccanici. Nel tamponamentovengono fissati con la sola funzione di controventaturavengono fissati con la sola funzione di controventaturatramite tasselli adatti al tipo di materiale utilizzato per lamuratura.
Ai profili verticali sono fissate, tramite apposite viti e piastrinep , pp pche facilitano la regolazione e l’inserimento, gli angolaricontinui reggilastra che hanno il compito di sorreggere econtroventare le lastre di rivestimento.
Il sistema di ancoraggio consente una regolazione perl’allineamento di massimo ±10mm, (regolazioni superiori siottengono mediante apposite piastre distanziatrici) epermette, con alcuni elementari accorgimenti, lopermette, con alcuni elementari accorgimenti, losmontaggio di ogni singola lastra per la manutenzione el’ispezionabilità della facciata.
L'intero sistema può essere realizzato in acciaio inox AISI 304,p ,acciaio zincato e alluminio offrendo pertanto vantaggi disicurezza, stabilità e resistenza nelle diverse condizioni diutilizzo.
Centro direzionale il corso – Bolzano
Realizzazione 1992 – GL LOCATELLIRealizzazione 1992 – GL LOCATELLI
Fornitura ancoraggio e progettazione
Teatro comunale Arch.Zanuso - Bolzano
Realizzazione 1998 – GL LOCATELLIRealizzazione 1998 – GL LOCATELLI
Fornitura ancoraggio e progettazione
Istituto RAINERUM di Via Carducci – Bolzano
Realizzazione 2003 – ADERMARealizzazione 2003 – ADERMA
Rivestimento in pietra Giallo d’Istria
Stazione ferroviaria – Pergine (TV)
Realizzazione 2005 – ADERMARealizzazione 2005 – ADERMA
Rivestimento in pietra Giallo d’Istria e Porfido
Centro residenziale LIVES– Bolzano
Realizzazione 2006 - ADERMARealizzazione 2006 - ADERMA
Rivestimento in ceramica
Istituto case popolari di Via Cagliari – Bolzano
Realizzazione 2007 – ADERMARealizzazione 2007 – ADERMA
Rivestimento ventilato di facciata già esistente
Croce Rossa e Croce Bianca – Bolzano
Intervento 2008 – ADERMAIntervento 2008 – ADERMA
Ripristino e risanamento facciata ventilata
Palazzo Provincia – Bolzano
Intervento 2010 – ADERMAIntervento 2010 – ADERMA
Ripristino e risanamento facciata ventilata
Sistema di accesso alla facciata
LATINA – Torre Pontina
Sistema di accesso alla facciata mediante navettaBMU2 t i i ll i i R t k BMU2 su monorotaia in alluminio Rostek.
Altezza impianto 110m
Sistema di accesso alla facciata
Milano – Museo del novecento
Sistema di accesso al cavedio interno mediantenavetta installata su Roofmachine.
Altezza impianto 25m
Introduzione
Nell’estate del 2008 Aderma firmò importanti
contratti di ricerca con il Politecnico di
Milano e con il Lawrence Berkeley National
Laboratory di California:Laboratory di California:
il primo capitolo di un investimento in ricerca eil primo capitolo di un investimento in ricerca e
sviluppo di un prototipo che oggi ha superato il
costo di € 500.000,00.
Le premesse
LA SITUAZIONE NORMATIVAD lib d l C i li E d l 17 b 2009Delibera del Consiglio Europeo del 17 novembre 2009
Elevatissimi standard energeticig•per gli edifici pubblici: dal 2018•per gli edifici residenziali e commerciali: dal 2021
Edifici a consumi “quasi zero”La definizione numerica di “quasi zero” dipenderà:Dalla capacità di innovazione dell’industria del settore•Dalla capacità di innovazione dell industria del settore
•Dalla capacità di trovare soluzioni con rapporto prestazione energetica/costo sostenibile.
Una “rivoluzione” possibile solo con un’intensa attività di ricerca e sviluppo.
Le motivazioni
AdermaLocatelli Group ha scelto diAdermaLocatelli Group ha scelto diinvestire nella ricerca per essere forzatrainante dell’innovazione nel settore.
•L’innovazione nell’involucro edilizio è lachiave per soddisfare i nuovi criteri diefficienza.•L’energia solare è la candidata idealesoddisfare il fabbisogno energetico degliedifici.
Da queste riflessioni nasce il progettodi ricerca sullaFACCIATA IBRIDA A CAPTAZIONE SOLAREFACCIATA IBRIDA A CAPTAZIONE SOLARE.
L’obiettivo
L’evoluzione della facciata ventilata: da elemento passivo a sistema attivo captanteL evoluzione della facciata ventilata: da elemento passivo a sistema attivo captante.Attraverso l’integrazione delle migliori tecnologie già esistenti.
I Partner Universitari
Partner Universitari
Il dipartimento BEST del Politecnico diMilano con il prof. Ezio Arlati responsabiledella procedura progettuale basata sullap p gmodellazione digitale per mezzo di softwareCAAD tridimensionale, orientato ad oggettiparametrico, interoperabile sulla baseStandard IAI –IFC Industry Foundation Classes.yil Lawrence Berkeley National Laboratorydi California con il prof. Badgianakresponsabili dello sviluppo degli algoritminecessari alla simulazione fluidodinamica delfunzionamento dell’involucro oggettodell’esperimento - Energy Plus.
Gli sponsor tecnici
Sistema d’ancoraggio fisico meccanico
Il progetto è stato portato avanti con l’apporto fondamentale di una rete di aziende
Sistema d’ancoraggio fisico-meccanico
Gli sponsor tecnici
Isolanti
Il progetto è stato portato avanti con l’apporto fondamentale di una rete di aziende
Isolanti
Gli sponsor tecnici
Lastre di rivestimento
Il progetto è stato portato avanti con l’apporto fondamentale di una rete di aziende
Pannelli fotovoltaici
Schermature solari
La presentazione del progetto
•La modellazione software di soluzioni sostenibili
di involucro.
•La realizzazione del laboratorio prototipo.
La presentazione del progetto
•La rete di rilevamento-monitoraggio delle prestazioni.
•La gestione e la rappresentazione dei dati.
La presentazione del progetto
La finalità scientifica essenziale che ispiraLa finalità scientifica essenziale che ispiratutto il lavoro fin qui condotto è quella dimettere a punto un metodo scientifico e lasua applicazione sperimentale, checonsenta di progettare famiglie di involucriinnovativi, costituite da soluzioni alternativedi composizione degli strati e dei materialiimpiegati ottimizzabili in fase dip gmodellazione architettonica digitale permezzo della simulazione software conappositi algoritmi.
La realizzazione del laboratorio prototipo La costruzione di un prototipo e il
monitoraggio prolungato per più stagionisuccessive del comportamento termo-successive del comportamento termoenergetico reale fornisce i dati per leanalisi quantitativa e qualitativa delrisparmio energetico e per la validazionedella simulazione softwaredella simulazione software.
La palazzina sud della sede AdermaLocatelliGroup di Turate è stata scelta per la
li i d l t ti l f i t S drealizzazione del prototipo, la facciata Sud– sviluppo 25 metri di larghezza per 12 dialtezza - e la Est - 12 per 12 – sono stateutilizzate per il il loro orientamento ideale
l’ di i ifi ti ie per l’assenza di significativiombreggiamenti. La possibilità di farcoincidere l’ubicazione del prototipo con lasede abituale di lavoro dei nostri ingegnerii h i t di ici ha sicuramente permesso di seguire con
maggiore attenzione la realizzazione e lagestione del laboratorio-prototipo
L’involucro esistente
L’involucro esistente è composto da pannelli prefabbricatialleggeriti (8 cm di polistirolo), al primo piano è presente
h ll di l di d ilanche un pannello di lana di vetro da tre cm tra ilpannello prefabbricato e la controparete in cartongesso.Tipico esempio costruttivo di un involucro industriale-commerciale anni ’80-’90 a bassissima efficienzacommerciale anni 80 90 a bassissima efficienzaenergetica (legge 10).
A questo sono stati applicati quattro tipi di isolante: duetipologie di lana di roccia, il polistirene estruso e ilvetro cellulare, tutti delle spessore di 10 cm. (densità 70-100 Kg e λ 0.036 - 0.038)
L’ancoraggio
L’ancoraggio scelto è un sistema a telaio,costituito da montanti in acciaio zincatocostituito da montanti in acciaio zincatosendzimir (prodotti nello stessostabilimento) fissati ai pannelliprefabbricati tramite staffe ad omega( t t ) ti ti fil tt ti(portante) e tiranti filettati(controventatura) sempre in acciaiozincato. Sulla metà delle staffe ad omega èstata applicato un separatore i nylonstata applicato un separatore i nylon(spessore 4 mm per taglio termico);completa il sistema un corrente sagomatoad a “L” in alluminio estruso con ganci in
i i i i (b tt Ad )acciaio inox armonico (brevetto Aderma).
Le lastre
Le lastre superiori alla quota 2 metrisono fissare con un sistema mistosono fissare con un sistema mistochimico-meccanico studiato incollaborazione con Sika (brevettoAderma).
Le lastreLe lastre dello zoccolo sono realizzate da
conglomerato cementizio lapideo della dittaMariotti – modulo 50 x 50 e spessore 4 incm. Scelte per la resistenza ai piccoli urti,il colore bianco potrebbe incrementare laluce diffusa incidente sui pannellifotovoltaici Le lastre gialli sopra lo zoccolofotovoltaici. Le lastre gialli sopra lo zoccolosono invece costituite da un doppio stratodi gres 3 + 3 mm con interposta una rete innylon (Laminam).
I pannelli
I pannelli fotovoltaici sono divisi in cinque categorie: duepannelli di ceramica – uno arancione e uno grigio scuro - inpannelli di ceramica uno arancione e uno grigio scuro ingres spessore 3 mm e vetro da 4 mm con cellemonocristalline (100 cm x 150 cm - 205 wp –Systemfhotonics); due in vetro stratificato – 5 + 4 mm - con
ll it lli ( t d d S P E l )celle monocritalline (standard e Sun Power - Energyglass);l’ultima in vetro stratificati con silicio amorfo.
La copertura
Al fine di omogeneizzare ilcomportamento energeticocomportamento energeticodi tutto l’involucro è statarifatta anche la coperturaapplicando un ulteriorestrato isolante da 12 cmstrato isolante da 12 cm.
Sulla nuova copertura sonostati istallati anche 400pannelli fotovoltaici da100 * 200 cm, per unapotenza complessiva di 111kWp. I due impiantifotovoltaici – facciata etetto – copriranno il 100%del fabbisogno elettricodegli uffici e il 70% delfabbisogno dell’officina difabbisogno dell officina diproduzione.
La rete di monitoraggio
E’ concepita per rilevare le prestazioni dell’involucro in “strisce” verticali nel prospettoE concepita per rilevare le prestazioni dell involucro in strisce verticali nel prospettosud e 5 nel prospetto est. Ogni striscia è dotata di tre stazione di monitoraggiowireless zona inferiore, zona mediana, zona superiore allo scopo di rilevare:temperatura interna; temperatura tra pannello prefabbricato e strato isolante;
à àtemperatura lato esterno isolante; temperatura, umidità e velocità dell’arianell’intercapedine; temperatura lato interno lastra di rivestimento.
La rete di monitoraggioLe centraline che compongano la rete di
monitoraggio sono alimentate a 12 voltad eccezione dei rilevatori dellavelocità dell’aria alimentati a 3, 3 volt,la trasmissione dei dati avviene tramiteun sistema wireless che comunica con 6pc Le schede elettroniche e il softwarepc. Le schede elettroniche e il softwaresono stati progettati e realizzatiappositamente per questa ricerca.
La rete di monitoraggioOltre ai 6 pc che gestiscono i dati dei sensori delle facciate ventilate sud ed est, ci sono altri 7
pc che raccolgano i dati relativi alle schermatura solari, alla stazione metereologica airadiometri e agli inverter del fotovoltaico. Un server centrale raccoglie i dati da tutti i pc,gli archivia effettua gli opportuni salvataggi ed elabora una serie di grafici – tipicamente sugli archivia, effettua gli opportuni salvataggi ed elabora una serie di grafici tipicamente subase settimanale - che facilitano la lettura dei dati.
I grafici
Cominciamo dall’osservazione di un grafico elementare, che mostra la differenza ditemperatura dell’aria nell’intercapedine tra il dato rilevato dal sensore nella zona bassa eil d t d l d ll lt i d t l diff di t til dato del sensore della zona alta, si vede come tale differenza di temperatura cresce conl’aumentare dell’intensità dell’irraggiamento.
I graficiNel grafico B1 si evidenzia come il crescere dell’irraggiamento solare stimola e accelera il
flusso dell’aria verso l’alto; alla cui velocità di picco è posto il limite provvisorio delfondo scala dell’anemometro, che prossimamente sarà aggiornato con una nuova scala0-3 m/s.
In caso di forte depressione o di tempo atmosferico piovoso rileviamo che il flusso si inverteappositi sensori che misurano il flusso d’aria discendente.
I graficiI dettagli del grafico C1 qui riportati consentano di constatare la differenza superiore ai 10 C°, in
corrispondenza dei valori di picco dell’irraggiamento; tra la temperatura della lastra esterna(misurata sulla faccia interna naturalmente) e la superficie dell’isolante termico latointercapedine: è il flusso dell’aria che produce questa riduzione asportando caloreintercapedine: è il flusso dell aria che produce questa riduzione asportando calore.
I graficiProduzione energia della facciata fotovoltaica in una giornata tipo mediamente soleggiata.
Grazie per la vostra attenzione
